Ujanja wa kutumia dawa huondoa kizingiti kwa seli za jua za kizazi kijacho

Mtu aliyevaa ngumu alikuwa ameweka paneli ya jua

Watafiti wamegundua njia ya kushinda kizingiti muhimu katika kutengeneza seli bora za jua za perovskite, ambayo pia hufuata CO2.

Seli za jua za Perovskite zimeendelea katika miaka ya hivi karibuni na kuongezeka kwa kasi kwa ufanisi wa ubadilishaji wa umeme (kutoka 3% mnamo 2006 hadi 25.5% leo), na kuzifanya kuwa za ushindani zaidi na seli za photovoltaic zenye msingi wa silicon. Walakini, changamoto kadhaa zinabaki kabla ya kuwa teknolojia ya ushindani wa kibiashara.

Sasa, watafiti wameanzisha mchakato wa kutatua mmoja wao, kizingiti katika hatua muhimu inayojumuisha upekuzi wa aina ya p ya vifaa vya kusafirisha shimo kikaboni ndani ya seli za photovoltaic.

Hivi sasa, mchakato wa p-doping, uliopatikana na ingress na usambazaji wa oksijeni kwenye safu ya kusafirisha shimo, ni ya muda mwingi (masaa kadhaa hadi siku), ikifanya uzalishaji wa wingi wa kibiashara wa seli za jua za perovskite haiwezekani.

Watafiti, wakiongozwa na André D. Taylor, profesa mwenza katika Chuo Kikuu cha Tandon cha Chuo Kikuu cha New York, na Jaemin Kong, mshirika wa baada ya udaktari, pamoja na Miguel Modestino, profesa msaidizi — wote katika idara ya uhandisi ya kemikali na bimolekyuli - waligundua njia ya kuongeza kasi ya hatua hii muhimu kupitia matumizi ya dioksidi kaboni (CO2) badala ya oksijeni.

Katika seli za jua za perovskite, semiconductors za kikaboni zenye doped kawaida huhitajika kama viambatanisho vya uchimbaji-malipo vilivyo kati ya safu ya picha ya perovskite na elektroni. Njia za kawaida za kutumia doping interlayers hizi ni pamoja na kuongezewa kwa lithiamu bis (trifluoromethane) sulfonimide (LiTFSI), chumvi ya lithiamu, kwa spiro-OMeTAD, semiconductor ya kikaboni iliyojumuishwa π inayotumiwa sana kwa nyenzo zinazosafirisha shimo kwenye seli za jua za perovskite. Mchakato wa matumizi ya dawa za kulevya huanzishwa kwa kufichua spiro-OMeTAD: Filamu za mchanganyiko wa LiTFSI hewani na nuru.

Sio tu kwamba njia hii inachukua muda, inategemea sana hali ya mazingira. Kwa upande mwingine, Taylor na timu yake waliripoti njia ya haraka na inayoweza kuzaa ambayo inajumuisha kupuliza spiro-OMeTAD: Suluhisho la LiTFSI na CO2 chini ya taa ya ultraviolet. Waligundua kuwa mchakato wao uliimarisha upitishaji wa umeme wa mwingiliano kwa mara 100 ikilinganishwa na ile ya filamu ya mchanganyiko wa kawaida, ambayo pia ni takriban mara 10 juu kuliko ile iliyopatikana kutoka kwa mchakato wa kupuliza oksijeni. Filamu iliyotibiwa na CO2 pia ilisababisha utulivu, high-ufanisi seli za jua za perovskite bila matibabu yoyote ya baada ya.

"Licha ya kufupisha upotoshaji wa kifaa na wakati wa usindikaji, utumiaji wa spiro-OMeTAD ya pre-doped katika seli za jua za perovskite hufanya seli ziwe thabiti zaidi," anaelezea Kong, mwandishi anayeongoza. "Hiyo ni kwa sababu sehemu nyingi za ioni zenye athari katika spiro-OMeTAD: Ufumbuzi wa LiTFSI uliimarishwa kama kaboni za lithiamu wakati wa mchakato wa utaftaji wa CO2."

Anaongeza kuwa kaboni za lithiamu huishia kuchujwa wakati wachunguzi wanapopunguza suluhisho la pre-doped kwenye safu ya perovskite. "Kwa hivyo, tunaweza kupata nyenzo safi kabisa za kikaboni kwa safu bora za kusafirisha shimo."

Timu pia iligundua kuwa njia ya kutumia dopamini ya CO2 inaweza kutumika kwa aina ya p-doping ya polima zingine zilizounganishwa na,, kama vile PTAA, MEH-PPV, P3HT, na PBDB-T.

Kulingana na Taylor watafiti wanatafuta kushinikiza mpaka zaidi ya semiconductors kawaida ya kikaboni inayotumiwa kwa seli za jua.

"Tunaamini kuwa utumiaji mpana wa CO2 doping kwa molekuli anuwai anuwai ya con-huchochea utafiti kutoka seli za jua za jua hadi diode za kutolea nuru za kikaboni (OLEDs) na transistors za athari za uwanja wa kikaboni (OFETs) hata kwa vifaa vya umeme ambavyo vyote vinahitaji utumiaji wa doping ya kikaboni. semiconductors, ”Taylor anaelezea, akiongeza kuwa kwa kuwa mchakato huu unatumia kiasi kikubwa cha gesi ya CO2, inaweza kuzingatiwa pia kwa uchunguzi wa kukamata na uporaji wa CO2 katika siku zijazo.

"Wakati ambapo serikali na makampuni sawa sasa wanatafuta kupunguza uzalishaji wa CO2 ikiwa sio kuondoa kaboni, utafiti huu unapeana njia ya kugundua idadi kubwa ya CO2 katika lithiamu kaboni kuboresha kizazi kijacho seli za jua, wakati zinaondoa gesi hii chafu kutoka angani, "anaelezea, akiongeza kuwa wazo la njia hii mpya ilikuwa ufahamu wa kupinga kutoka kwa utafiti wa betri ya timu.

"Kutoka kwa historia yetu ndefu ya kufanya kazi na lithiamu oksijeni / betri za hewa tunajua kuwa malezi ya lithiamu kaboni kutoka kwa yatokanayo na elektroni za oksijeni kwa hewa ni changamoto kubwa kwa sababu inapunguza betri ya ioni za lithiamu, ambayo huharibu uwezo wa betri. Katika athari hii ya Spiro doping, hata hivyo, tunatumia malezi ya lithiamu kaboni, ambayo hufunga lithiamu na kuizuia kuwa ioni za rununu zinazodhuru utulivu wa muda mrefu wa seli ya jua ya Perovskite. Tunatumahi kuwa mbinu hii ya utumiaji wa dawa za kulevya ya CO2 inaweza kuwa jiwe la kupitisha changamoto zilizopo katika elektroniki za kikaboni na kwingineko. "

Utafiti unaonekana ndani Nature. Watafiti wa ziada kutoka Samsung, Chuo Kikuu cha Yale, Taasisi ya Utafiti ya Korea ya Teknolojia ya Kemikali, Kituo cha Wahitimu wa Chuo Kikuu cha Jiji, Chuo Kikuu cha Wonkwang, na Taasisi ya Sayansi na Teknolojia ya Gwangju walichangia kazi hiyo.

Shirika la Sayansi la Kitaifa la Merika, Taasisi ya Kitaifa ya Utafiti ya Korea, Baraza la Usomi la China, na Kituo cha Nishati cha Kazi ya Nanomaterials katika Brookhaven National Labor ilitoa msaada wa utafiti huu.

chanzo: NYU

Kuhusu Mwandishi

Karl Greenberg-NYU

Vitabu kuhusiana

Upungufu: Mpango wa Kisiasa Zaidi Uliopendekezwa Kugeuza Upepo wa Ulimwenguni

na Paul Hawken na Tom Steyer
9780143130444Katika uso wa hofu na upendeleo usioenea, muungano wa kimataifa wa watafiti, wataalamu, na wanasayansi wamekusanyika ili kutoa suluhisho la ufumbuzi wa hali ya hewa na kweli. Mbinu na mazoea mia moja huelezea hapa-baadhi yanajulikana; baadhi huenda haujawahi kusikia. Zinatoka kutoka nishati safi ili kuwaelimisha wasichana katika nchi za kipato cha chini kwa njia za matumizi ya ardhi ambayo huvuta kaboni nje ya hewa. Ufumbuzi unawepo, ni wa kiuchumi unaofaa, na jamii duniani kote sasa huwafanya kwa ustadi na uamuzi. Inapatikana kwenye Amazon

Kuunda Solutions ya Hali ya Hewa: Mwongozo wa Sera kwa Nishati ya Chini ya Carbon

na Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Pamoja na athari za mabadiliko ya hali ya hewa tayari juu yetu, hitaji la kupunguza uzalishaji wa gesi chafu sio tu chini ya haraka. Ni changamoto kubwa, lakini teknolojia na mikakati ya kuikabili ipo leo. Seti ndogo ya sera za nishati, iliyoundwa na kutekelezwa vizuri, inaweza kutuweka kwenye njia ya maisha ya chini ya kaboni. Mifumo ya nishati ni kubwa na ngumu, kwa hivyo sera ya nishati lazima izingatiwe na gharama nafuu. Mbinu za ukubwa mmoja hazitakamilisha kazi. Watunga sera wanahitaji rasilimali iliyo wazi, kamili inayoelezea sera za nishati ambazo zitakuwa na athari kubwa kwa hali yetu ya hewa ya hali ya hewa, na inaelezea jinsi ya kuunda sera hizi vizuri. Inapatikana kwenye Amazon

Hii Mabadiliko Kila kitu: Capitalism vs Hali ya Hewa

na Naomi Klein
1451697392In Hii Mabadiliko Kila kitu Naomi Klein anasema kwamba mabadiliko ya hali ya hewa sio suala jingine tu linalofaa kati ya kodi na huduma za afya. Ni alarm ambayo inatuita sisi kurekebisha mfumo wa kiuchumi ambao tayari hutuvunja kwa njia nyingi. Klein hujenga jinsi ya kupunguza kasi ya uzalishaji wetu wa chafu ni fursa nzuri zaidi kwa wakati huo huo kupunguza kupunguza kutofautiana, kufikiri tena demokrasia zetu zilizovunjika, na kujenga upya uchumi wetu wa ndani. Anafunua kukata tamaa ya kiitikadi ya wasioko wa mabadiliko ya hali ya hewa, udanganyifu wa Kiislamu wa wasiokuwa geoengineers, na kushindwa kwa kutisha kwa mipango mingi ya kijani. Na anaonyesha kwa nini soko haliwezi-na haiwezi kurekebisha mgogoro wa hali ya hewa lakini badala yake hufanya mambo kuwa mabaya zaidi, na njia za uchimbaji wa uharibifu wa mazingira, na uhamasishaji mkubwa wa maafa. Inapatikana kwenye Amazon

Kutoka kwa Mchapishaji:
Ununuzi kwenye Amazon huenda ukapoteza gharama ya kukuleta InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, na Hali ya hewaImpactNews.com bila gharama na bila watangazaji ambao wanafuatilia tabia zako za kuvinjari. Hata kama wewe bonyeza kiungo lakini usiupe bidhaa hizi zilizochaguliwa, kitu kingine chochote unachotumia katika ziara hiyo hiyo kwenye Amazon hutupa tume ndogo. Hakuna gharama ya ziada kwako, kwa hiyo tafadhali shiriki katika jitihada. Unaweza pia tumia kiungo hiki kutumia Amazon wakati wowote ili uweze kusaidia kusaidia jitihada zetu.

 

Makala hii awali alionekana kwenye Ukomo

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

kufuata ndaniKuweka juu

icon ya facebookikoni ya twitterikoni ya youtubeikoni ya instagramikoni ya pintrestikoni ya rss

 Pata barua pepe ya hivi karibuni

Jarida la kila wiki Uhamasishaji wa Kila siku

VIDEOS LATEST

Uhamiaji Mkubwa wa Hali ya Hewa Umeanza
Uhamiaji Mkubwa wa Hali ya Hewa Umeanza
by Super mtumiaji
Mgogoro wa hali ya hewa unalazimisha maelfu ulimwenguni kukimbia kwani nyumba zao zinazidi kukosa makazi.
Umri wa Ice wa Mwisho Unatuambia Kwa Nini Tunahitaji Kujali Mabadiliko ya 2 ℃ Mabadiliko ya joto
Umri wa Ice wa Mwisho Unatuambia Kwa Nini Tunahitaji Kujali Mabadiliko ya 2 ℃ Mabadiliko ya joto
by Alan N Williams, na wenzake
Ripoti ya hivi karibuni kutoka kwa Jopo la Serikali za Mitaa kuhusu Mabadiliko ya Tabianchi (IPCC) inasema kwamba bila kupungua kwa kiasi kikubwa…
Dunia Imekaa Kwa Tabia Kwa Mabilioni Ya Miaka - Hasa Tulipata Bahati Gani?
Dunia Imekaa Kwa Tabia Kwa Mabilioni Ya Miaka - Hasa Tulipata Bahati Gani?
by Toby Tyrrell
Ilichukua mageuzi miaka 3 au 4 bilioni kutoa Homo sapiens. Ikiwa hali ya hewa ingeshindwa kabisa mara moja tu katika hiyo…
Jinsi Ramani ya Hali ya Hewa Miaka 12,000 Iliyopita Inaweza Kusaidia Kutabiri Mabadiliko ya Tabianchi ya Baadaye
Jinsi Ramani ya Hali ya Hewa Miaka 12,000 Iliyopita Inaweza Kusaidia Kutabiri Mabadiliko ya Tabianchi ya Baadaye
by Brice Rea
Mwisho wa zama za mwisho za barafu, karibu miaka 12,000 iliyopita, ilikuwa na sehemu ya mwisho ya baridi inayoitwa Younger Dryas.
Bahari ya Caspian Imewekwa Kuanguka Kwa Mita 9 au Zaidi Karne hii
Bahari ya Caspian Imewekwa Kuanguka Kwa Mita 9 au Zaidi Karne hii
by Frank Wesselingh na Matteo Lattuada
Fikiria uko pwani, ukiangalia baharini. Mbele yako kuna mita 100 za mchanga tasa unaofanana na…
Zuhura mara nyingine alikuwa kama wa Dunia, lakini Mabadiliko ya hali ya hewa yalifanya isiwe na makazi
Zuhura mara nyingine alikuwa kama wa Dunia, lakini Mabadiliko ya hali ya hewa yalifanya isiwe na makazi
by Richard Ernst
Tunaweza kujifunza mengi juu ya mabadiliko ya hali ya hewa kutoka kwa Zuhura, sayari dada yetu. Venus kwa sasa ina joto la uso la…
Kutokuamini kwa Tabianchi tano: Kozi ya Ajali Katika Taarifa potofu za hali ya hewa
Kutokuamini kwa Tabianchi tano: Kozi ya Ajali Katika Taarifa potofu za hali ya hewa
by John Cook
Video hii ni kozi ya ajali katika habari potofu za hali ya hewa, ikitoa muhtasari wa hoja muhimu zinazotumika kutilia shaka ukweli ...
Arctic haijawahi Kuwa Joto Hii Kwa Miaka Milioni 3 na Hiyo Inamaanisha Mabadiliko Kubwa Kwa Sayari
Arctic haijawahi Kuwa Joto Hii Kwa Miaka Milioni 3 na Hiyo Inamaanisha Mabadiliko Kubwa Kwa Sayari
by Julie Brigham-Grette na Steve Petsch
Kila mwaka, kifuniko cha barafu la bahari katika Bahari ya Aktiki hupungua hadi kiwango cha chini katikati ya Septemba. Mwaka huu inachukua 1.44 tu…

MAKALA LATEST

nishati ya kijani 2
Fursa Nne za Hidrojeni za Kijani kwa Midwest
by Tae ya Kikristo
Ili kuepusha mzozo wa hali ya hewa, Magharibi mwa Magharibi, kama nchi nyingine, itahitaji kupunguza kikamilifu uchumi wake kwa…
ug83qrfw
Kizuizi Kikubwa cha Mwitikio wa Mahitaji Kinahitaji Kuisha
by John Moore, Duniani
Ikiwa wasimamizi wa shirikisho watafanya jambo sahihi, wateja wa umeme katika eneo la Kati Magharibi wanaweza hivi karibuni kupata pesa huku...
miti ya kupanda kwa ajili ya hali ya hewa2
Panda Miti Hii Ili Kuboresha Maisha ya Jiji
by Mike Williams-Rice
Utafiti mpya unaanzisha mialoni hai na mikuyu ya Amerika kama mabingwa kati ya "miti mikubwa" 17 ambayo itasaidia kufanya miji…
kitanda cha bahari ya kaskazini
Kwa Nini Ni Lazima Tuelewe Jiolojia ya Seabed Ili Kufunga Upepo
by Natasha Barlow, Profesa Mshiriki wa Mabadiliko ya Mazingira ya Quaternary, Chuo Kikuu cha Leeds
Kwa nchi yoyote iliyobarikiwa kwa ufikiaji rahisi wa Bahari ya Kaskazini yenye kina kirefu na yenye upepo, upepo wa pwani utakuwa ufunguo wa kukutana na wavu…
Masomo 3 ya moto wa porini kwa miji ya misitu kama Dixie Fire inaharibu kihistoria Greenville, California
Masomo 3 ya moto wa porini kwa miji ya misitu kama Dixie Fire inaharibu kihistoria Greenville, California
by Bart Johnson, Profesa wa Usanifu wa Mazingira, Chuo Kikuu cha Oregon
Moto wa mwituni uliowaka katika msitu wa moto na kavu wa mlima ulipitia mji wa Gold Rush wa Greenville, California, mnamo Agosti 4,…
China Inaweza Kutimiza Nishati na Malengo ya Hali ya Hewa Kuweka Nguvu ya Makaa ya mawe
China Inaweza Kutimiza Nishati na Malengo ya Hali ya Hewa Kuweka Nguvu ya Makaa ya mawe
by Alvin Lin
Katika Mkutano wa Kilele wa Hali ya Hewa wa Kiongozi mwezi Aprili, Xi Jinping aliahidi kwamba China "itadhibiti kabisa nguvu inayotumia makaa ya mawe ...
Maji ya samawati yaliyozungukwa na nyasi nyeupe iliyokufa
Ramani hufuata miaka 30 ya theluji kali huko Amerika
by Mikayla Mace-Arizona
Ramani mpya ya hafla kali za theluji katika miaka 30 iliyopita inafafanua michakato ambayo inasababisha kuyeyuka haraka.
Ndege ikidondosha moto nyekundu kwenye moto wa msitu wakati wazima moto wameegesha kando ya barabara wakiangalia angani la machungwa
Mfano unatabiri kupasuka kwa moto wa mwitu kwa miaka 10, kisha kupungua polepole
by Hannah Hickey-U. Washington
Kuangalia mustakabali wa muda mrefu wa moto wa porini unatabiri mwanzoni mwa shughuli za moto wa mwitu takriban muongo mmoja,…

 Pata barua pepe ya hivi karibuni

Jarida la kila wiki Uhamasishaji wa Kila siku

New Attitudes - New Uwezekano

InnerSelf.comHali ya Hewa ImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | SiasaPolitics.com | Soko la ndani
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Haki zote zimehifadhiwa.